材料力学动载荷系数的计算方法

‘壹’ 动载荷系数是什么

动载荷系数:
从动力学的角度研究齿轮传动的动载荷和动载系数，首次定量考虑到冲击激励对动态特性的影响，提出一个新的动载系数计算公式。通过算例与ISO标准的动载系数计算B法进行比较分析，二者结果十分吻合，证明该法的正确性和可靠性。

‘贰’ 在材料力学中，什么是动荷系数

1、比例试件就是有一定比例的事件。是标距长度和横截面积之间满足L0=K乘以根号下A0关系试的试件。常数k通常为5.65和11.3，前者称为短试件，后者称为长试件。2、在拉伸压缩扭转中长宽高都有很多要求，比如说长时直径的5倍或十倍，这样时间性能可以更好的体现。

‘叁’ 动载荷系数如何确定

载荷系数表示了实际作用于飞机重心处(坐标原点)除重力外的外力与飞机重力的关系。它是用比值的概念来表示的，为一相对值。就y方向而言，ny表示飞机升力是重力G(也即是平直飞行时的升力)的多少倍。

(3)材料力学动载荷系数的计算方法扩展阅读：

动载荷应用

在工程中，构件受动载荷作用的例子很多。例如，内燃机的连杆、机器的飞轮等，在工作时它们的每一微小部分都有相当大的加速度，因此是动载荷问题。

当发生碰撞时，载荷在极短的时间内作用在构件上，在构件中所引起的应力可能很大，而材料的强度性质也与静载荷作用时不同，这种应力称为冲击应力。

此外，当载荷作用在构件上时，如果载荷的大小经常作周期性的改变，材料的强度性质也将不同，这种载荷作用下的应力成为交变应力。

‘肆’ 轴承当量动载荷的计算方法

初步计算轴承当量动载荷：
当量动载荷：P=fP(XR+YA)(下表)
式中：fP--载荷系数X--径向载荷系数Y--轴向载荷系数(可暂选一近似中间值)表：径向载荷系数X和轴向载荷系数Y(摘自1989年轴承样本)
注：
1)C0是轴承基本额定静载荷；a是接触角。实用时，X、Y、e等值应按目前最新国标GB6391-1995查取。
2)表中括号内的系数Y、Y1、Y2和e的详值应查取手册，对不同型号的轴承，有不同的值。
3)深沟球轴承的X、Y值仅适用于0组游隙的轴承，对应其它游隙组的X、Y值可查取轴承手册。
4)对于深沟球轴承和角接触轴承，先根据算得的相对轴向载荷的值查出对应的e值，然后再得出相应的X、Y值。对于表中未列出的A/C0值可按线性插值法求出相应的e、X、Y值。
5)两套相同的角接触球轴承可在同一支点上“背对背”、“面对面”或“串联”安装作为一个整体使用，这种轴承可由生产厂选配组合成套提供，其基本额定动载荷及X、Y系数可查取轴承手册。

‘伍’ 何为载荷系数

载荷系数 是计算载荷与额定载荷的比值。在机械设计中，额定载荷是机械及其零件在给定工作条件下按设计规定所能承受的载荷。计算载荷为额定载荷乘以载荷系数，是设计计算的依据。通常，载荷系数主要是指动载荷下与速度和速度改变有关的系数，习惯上称为动载系数。 动载系数的选用应考虑机械系统的下列载荷性质：①所用动力机的载荷特性，如：电动机工作平稳，多缸内燃机有轻度冲击，单缸内燃机有中等程度冲击，等等。②传动的载荷特性，如：内燃机带动液力传动时工作平稳；但内燃机带动机械传动时就有冲击，反复启动停车或正反转操作时冲击就更大。③工作机的载荷特性，如：发电机和带式输送机等工作平稳，球磨机和多缸往复压缩机等有中等冲击，冲床和挖掘机等有较大冲击。将动力机、传动和工作机的载荷特性综合考虑，再在有关书籍上查阅出设计所用载荷系数经验推荐用值。对于简单的机械系统，动载系数也可用解析法求出。

‘陆’ 材料力学 动载荷

难点就是求静载作用下位移。
静载作用下为组合变形，故位移分为两部分组成，一是杆BC的受Q作用力下产生的弯曲；而是杆DB的受Q作用下等效到B点的弯矩作用下产生的弯曲。
首先看BC杆，Q作用下弯曲可将BC视为悬臂梁，可直接带公式求得位移=Q×h^3/3EI;
再看BD杆，其在C作用点产生的位移为等效弯矩作用BD产生的转角乘以BC杆长，故问题即为求得等效弯矩作用下BD的转角。等效弯矩M=Q×b，带悬臂梁公式，转角=M×L^2/2EI=Q×b×L^2/2EI,所以BD杆弯曲后在C处产生的转角即为：转角×BC杆长=M×L^2/2EI=（Q×b×L^2/2EI）×b
总位移为两者加和，带入记得动荷系数；
做弯矩图，求得做大弯矩，可求得最大工作应力，再乘以动荷系数即为最大动应力

‘柒’ 动载荷怎么计算

1、物体一般加速度时的动荷问题

惯性力与动静法：做加速度运动物体的惯性力大小等于物体的质量m和加速度a的乘积，方向与a相反。假想在每一具有加速度的运动质点上加上惯性力，则物体（质点系）作用的原力系与惯性力系将组成平衡力系。这样就可以把动力问题形式上作为静力学问题来处理，这就是达朗伯原理。

2、冲击问题

冲击系统能量平衡方程：

(7)材料力学动载荷系数的计算方法扩展阅读：

动载荷应用：

在工程中，构件受动载荷作用的例子很多。例如，内燃机的连杆、机器的飞轮等，在工作时它们的每一微小部分都有相当大的加速度，因此是动载荷问题。

当发生碰撞时，载荷在极短的时间内作用在构件上，在构件中所引起的应力可能很大，而材料的强度性质也与静载荷作用时不同，这种应力称为冲击应力。

此外，当载荷作用在构件上时，如果载荷的大小经常作周期性的改变，材料的强度性质也将不同，这种载荷作用下的应力成为交变应力。

‘捌’ 机械设备中的静载荷，动载荷应该怎么计算

动载荷计算：

1、物体一般加速度时的动荷问题

惯性力与动静法：做加速度运动物体的惯性力大小等于物体的质量m和加速度a的乘积，方向与a相反。假想在每一具有加速度的运动质点上加上惯性力，则物体（质点系）作用的原力系与惯性力系将组成平衡力系。这样就可以把动力问题形式上作为静力学问题来处理，这就是达朗伯原理。

2、冲击问题

工程上采用偏于保守的能量平衡方程来近似估算被冲击物与受冲击物所受冲击载荷与冲击应力。冲击系统能量平衡方程：

(8)材料力学动载荷系数的计算方法扩展阅读

机械设备可造成碰撞、夹击、剪切、卷入等多种伤害。其主要危险部位如下：

⑴、旋转部件和成切线运动部件间的咬合处，如动力传输皮带和皮带轮、链条和链轮、齿条和齿轮等。

⑵、旋转的轴，包括连接器、心轴、卡盘、丝杠和杆等。

⑶、旋转的凸块和孔处。含有凸块或空洞的旋转部件是很危险的，如风扇叶、凸轮、飞轮等。

⑷、对向旋转部件的咬合处，如齿轮、混合辊等。

⑸、旋转部件和固定部件的咬合处，如辐条手轮或飞轮和机床床身、旋转搅拌机和无防护开口外壳搅拌装置等。

⑹、接近类型，如锻锤的锤体、动力压力机的滑枕等。

⑺、通过类型，如金属刨床的工作台及其床身、剪切机的刀刃等。

⑻、单向滑动部件，如带锯边缘的齿、砂带磨光机的研磨颗粒、凸式运动带等。

⑼、旋转部件与滑动之间，如某些平板印刷机面上的机构、纺织机床等。

‘玖’ 动载荷计算

Tg=2*T/(d*cos(a))*K/L
T是转矩，d是齿轮的分度圆直径，a是压力角，K是载荷系数，L是齿轮宽度。
其中K=KA*Kv*Ka*Kb
KA是工作情况系数， Kv是动载荷系数， Ka载荷分配系数， Kb载荷分布不均系数，具体值可查机械设计手册。

‘拾’ 材料力学公式汇总是什么

一、材料力学的任务：

（1）强度要求。

（2）刚度要求。

（3）稳定性要求。

二、变形固体的基本假设：

（1）连续性假设。

（2）均匀性假设。

（3）各向同性假设。

（4）小变形假设。

三、外力分类：表面力、体积力；静载荷、动载荷。

四、内力：构件在外力的作用下，内部相互作用力的变化量，即构件内部各部分之间的因外力作用而引起的附加相互作用力。

材料力学的研究内容

包括两大部分：一部分是材料的力学性能（或称机械性能）的研究，材料的力学性能参量不仅可用于材料力学的计算，而且也是固体力学其他分支的计算中必不可缺少的依据；另一部分是对杆件进行力学分析。

杆件按受力和变形可分为拉杆、压杆(见柱和拱)、受弯曲（有时还应考虑剪切）的梁和受扭转的轴等几大类。杆中的内力有轴力、剪力、弯矩和扭矩。杆的变形可分为伸长、缩短、挠曲和扭转。